機(jī)械循環(huán)支持在經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置入術(shù)中的應(yīng)用

于坤 王巍

近年來經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置入術(shù)（transcatheter aortic valve implantation，TAVI）為嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄的治療開拓了新領(lǐng)域。與外科手術(shù)治療比較，TAVI具有創(chuàng)傷小、預(yù)后佳、恢復(fù)快和無需體外循環(huán)（cardio pulmonary bypass，CPB）等優(yōu)點(diǎn)。TAVI手術(shù)操作復(fù)雜，屬于復(fù)雜高危介入手術(shù)，且患者多系高齡、通常有多種共病、儲(chǔ)備功能差，手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)大，有時(shí)會(huì)發(fā)生危及生命的并發(fā)癥，增加了患者病死率。2015年心臟血管造影和介入?yún)f(xié)會(huì)（SCAI），美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)基金會(huì)（ACC），美國(guó)心力衰竭協(xié)會(huì)（HFSA）和胸外科學(xué)會(huì)（STS）臨床專家共識(shí)聲明，高風(fēng)險(xiǎn)心臟瓣膜病患者可能受益于短期使用機(jī)械循環(huán)支持（mechanical circulatory support，MCS）設(shè)備［1］。

1.機(jī)械循環(huán)支持在經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置入術(shù)中的作用

MCS可以提供臨時(shí)的循環(huán)和呼吸支持，增加心力衰竭患者的心輸出量，減輕心臟的前后負(fù)荷，從而減少心肌細(xì)胞氧耗，提高舒張期血壓。在部分替代心臟泵功能的同時(shí)，使心臟處于休息狀態(tài)，可使心功能有所恢復(fù)。其作用迅速肯定，是藥物治療無法比擬的。TAVI手使用MCS可以提供預(yù)防性的手術(shù)支持，或在緊急時(shí)挽救術(shù)中致命性意外，在預(yù)期血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的情況下完成操作，或?qū)嵤┩饪剖中g(shù)。美國(guó)的TAVI監(jiān)管批準(zhǔn)MCS可以預(yù)先用于那些手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)極高和TAVI術(shù)中操作中發(fā)生并發(fā)癥緊急需要循環(huán)支持的患者［2］。

2.經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置入術(shù)中應(yīng)用機(jī)械循環(huán)支持裝置的種類

在接受TAVI治療的患者中，有0.9% ～10.6%的患者術(shù)中使用了MCS［3-5］。對(duì)于接受TAVI患者使用MCS裝置的種類，目前文獻(xiàn)報(bào)告包括主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏（intra-aortic balloon pump，IABP），體外循環(huán)（cardio pulmonary bypass，CPB），VA體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO），Impella和TandemHeart等多種設(shè)備。總體而言，CPB是最常用的MCS裝置，其次是IABP和ECMO［4-5］。不同單中心情況往往與整體情況不同，這與各中心的選擇偏好和外科支持系統(tǒng)有關(guān)。德國(guó)柏林一家醫(yī)院報(bào)道了512例TAVI，35例使用MCS，均為 CPB［6］，德國(guó)另一家醫(yī)院報(bào)道了 214 例 TAVI，18例MCS均為ECMO［7］。美國(guó)邁阿密醫(yī)學(xué)中心一項(xiàng)納入577例TAVI的研究，54例使用了 MCS，其中 47例（87%）為IABP，CPB和ECMO各3例［8］。目前還未見TAVI術(shù)中關(guān)于不同種類MCS裝置效果的對(duì)比性研究。

3.經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置入術(shù)中機(jī)械循環(huán)支持適應(yīng)證

MCS可以在高風(fēng)險(xiǎn)TAVI患者術(shù)中預(yù)防性應(yīng)用，防止循環(huán)崩潰造成不良影響；也可在術(shù)中出現(xiàn)危及生命的嚴(yán)重并發(fā)癥時(shí)緊急挽救性使用。而且一些病例需要額外手術(shù)，但這只能在CPB血流動(dòng)力學(xué)支持下安全進(jìn)行。

（1）預(yù)防性使用 TAVI術(shù)中采用選擇性MCS的目的主要是為了提高手術(shù)過程中的安全性和血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性。TAVI在外科手術(shù)禁忌、高危患者中應(yīng)用已得到充足的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)支持，此類患者一般病情危重，術(shù)中易出現(xiàn)不良事件。循環(huán)崩潰是非常危急的事件，是指循環(huán)系統(tǒng)在很短時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰竭，不能滿足機(jī)體供血、供氧的需求。對(duì)于病情危重，有可能發(fā)生循環(huán)崩潰的患者，預(yù)先安裝MCS裝置，可以降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)；還能卸載心臟負(fù)荷，一旦術(shù)中發(fā)生心臟驟?？梢员苊庑赝獍磯核斐傻膿p傷［6］。預(yù)防性MCS一般用于風(fēng)險(xiǎn)最高的患者，為其提供了安全保障，獲得了手術(shù)機(jī)會(huì)。具體指征目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，主要針對(duì)術(shù)前重度心力衰竭、心源性休克，以及操作過程中患者血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定，伴隨其他心臟手術(shù)的患者。

Drews等［9］報(bào)道了德國(guó)柏林一家醫(yī)院TAVI術(shù)中的預(yù)防性MCS使用的指征：術(shù)前存在LVEF嚴(yán)重下降＜20%、重度心源性休克（兒茶酚胺依賴，器官衰竭，需要人工通氣）、右心室增大伴有嚴(yán)重肺動(dòng)脈高壓或還需要其他心臟直視手術(shù)的患者考慮使用CPB。術(shù)中血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)非常高的患者可使用IABP。在患者選擇方面采取“不排除”標(biāo)準(zhǔn)，所有EuroSCORE評(píng)分為40%以上或STS評(píng)分為10分或以上的患者均被納入適應(yīng)證，無論共病和臨床狀況如何，只要根據(jù)瓣周結(jié)構(gòu)評(píng)估技術(shù)上可以進(jìn)行手術(shù)。Seco等［10］報(bào)道了悉尼大學(xué)醫(yī)院TAVI術(shù)中的預(yù)防性使用ECMO的原則：由心內(nèi)科、心外科和麻醉師共同決定，包括術(shù)前心力衰竭循環(huán)不穩(wěn)定需要住院治療、術(shù)前評(píng)估存在中重度左/右心力衰竭、瓣膜置入前主動(dòng)脈球囊瓣膜成形術(shù)操作期間循環(huán)不穩(wěn)定、操作過程中血流動(dòng)力學(xué)臨界狀態(tài)［CVP/PCWP＞20mmHg（1mmHg＝0.133kPa），mPAP＞40mmHg，使用正性肌力藥后心指數(shù) ＜2.0無改善］等。Vikas等［4］報(bào)道了邁阿密大學(xué)醫(yī)學(xué)院TAVI術(shù)中的預(yù)防性MCS（主要是IABP）使用的具體標(biāo)準(zhǔn)：冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)病史經(jīng)心尖TAVR的患者；有嚴(yán)重左心功能不全（EF＜30%）并伴隨高危冠狀動(dòng)脈介入或球囊主動(dòng)脈瓣成形術(shù)的患者。

（2）挽救性應(yīng)用 TAVI術(shù)中可能發(fā)生許多危及生命的并發(fā)癥，包括：血管損傷，主動(dòng)脈、心臟及瓣膜的結(jié)構(gòu)損傷，主動(dòng)脈根部或瓣環(huán)損傷，傳導(dǎo)組織損傷，瓣周漏，瓣膜移位，冠狀動(dòng)脈口被堵塞造成冠狀動(dòng)脈灌注不良，室性心律失常，出血造成心包積液及心包填塞等。許多并發(fā)癥可導(dǎo)致難治性低心排或心源性休克，包括自發(fā)性或起搏后室性心動(dòng)過速或心室顫動(dòng)。如果這些問題不能立即被解決、患者對(duì)藥物反應(yīng)不佳，可以選擇緊急使用MCS進(jìn)行挽救性治療。MCS可以在手術(shù)發(fā)生緊急情況時(shí)提供救援，穩(wěn)定患者血流動(dòng)力學(xué)，挽救術(shù)中致命性意外，并且在預(yù)期血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的情況下完成操作，或?qū)嵤┩饪剖中g(shù)。

總體而言，緊急 MCS應(yīng)用比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過預(yù)防性應(yīng)用［11-13］。 Shreenivas等［5］報(bào)道了 PARTNER A 和 B 研究，163例MCS中115（71%）例為挽救性緊急應(yīng)用，緊急MCS通常在發(fā)生操作并發(fā)癥（72/115，63%）的情況下進(jìn)行，最常見的原因包括心室破裂，置入的主動(dòng)脈瓣移位、嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣返流和瓣膜栓塞等；也用于非操作并發(fā)癥如致命性低血壓、心臟驟停等。Roselli等［11］報(bào)道了美國(guó)克利夫蘭心血管中心12例緊急CPB的原因。Trenkwalder等［3］報(bào)道了德國(guó)33例緊急使用ECMO的原因。已成功完成操作的患者，單純循環(huán)輔助至恢復(fù)即可；存在操作相關(guān)并發(fā)癥的患者在循環(huán)輔助下繼續(xù)完成操作如瓣膜置入，瓣中瓣置入、PCI等，或?qū)嵤┩饪剖中g(shù)如心室修補(bǔ)、置入瓣移除及外科主動(dòng)脈瓣置換等。見表1～2。

4.機(jī)械循環(huán)支持臨床療效

（1）MCS病死率和主要并發(fā)癥 最近Adam等［14］對(duì)共納入13 857例患者的31項(xiàng)研究進(jìn)行Meta分析，其平均Logistics EuroSCORE為22.1%，STS為9.2，結(jié)果表明30d病死率為8.4%，1年生存率為83%。目前許多文獻(xiàn)報(bào)道TAVI術(shù)中使用MCS患者近期遠(yuǎn)期病死率均高于同期未行MCS的患者，且主要并發(fā)癥發(fā)生率更高［4-5，15］。 Shreenivas 等［5］對(duì) 2 525例TAVI中163例術(shù)中接受MCS患者（66.9%CPB和33.1%IABP，71%緊急和29%預(yù)防）的資料分析表明：（1）MCS者的30d病死率明顯高于未接受 MCS者（29%vs．4.6%，P＜0.0001）；（2）CPB 者1年病死率最高，其次 IABP，無 MCS 最低（53.5%vs．40.7%vs．21.6%，P＜ 0.0001）；（3）緊急和預(yù)防性MCS的患者1年病死率高于未接受MCS患者（52.8%vs．40.3%vs．21.6%，P＜0.01）；緊急和預(yù)防性接受MCS的患者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；（4）MCS組患者更可能經(jīng)歷了經(jīng)心尖TAVI。在多變量分析中，CPB或IABP的使用是30d（HR＝6.95）和1年（HR＝2.56）死亡的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。美國(guó)的一項(xiàng)納入1 794例TAVI患者的研究表明［4］，190例使用MCS患者的院內(nèi)病死率增加325%（14.9%vs．3.5%，P＜0.01）；住院時(shí)間也更久（11.8 ±0.8）vs．（8.1 ±0.2）d，P＜0.01）；MCS組中70%的患者組有至少1例手術(shù)并發(fā)癥，而非MCS組為40%；22%的患者需要進(jìn)行心臟直視手術(shù)。使用MCS設(shè)備是增加病死率（OR＝3.5）和并發(fā)癥（OR＝3.3）的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。傾向評(píng)分匹配分析也顯示TAVI中使用MCS 院內(nèi)病死率顯著增加（15.3%vs．9%，P＜0.01）。

表1 緊急挽救性CPB或IABP（±s）

表1 緊急挽救性CPB或IABP（±s）

研究作者 TAVI病例數(shù) CPB/IABP EuroScore STS MCS支持原因 TAVI操作成功率/%支持外科手術(shù)存活出院率/%1年生存率/%Roselli 303 12 9 11 嚴(yán)重瓣周漏；瓣膜栓塞伴缺血；主動(dòng)脈撕裂；心尖出血 75 3 82 45 Daniel 411 16 20.2冠狀動(dòng)脈阻塞；心室破裂；主動(dòng)脈夾層；瓣環(huán)撕裂；心尖嚴(yán)重出血；瓣膜移位；二尖瓣損傷，其他25 12 65 40 Shreenivas 2525 115 29.4+15.8 12.1致命性低血壓或心臟驟停；心室破裂；主動(dòng)脈瓣大量返流；瓣膜移位；外周血管撕裂；冠狀動(dòng)脈阻塞；其他67.3 46.7

表2 緊急挽救性ECMO［n（%）］

表3 預(yù)防性CPB或IABP［n（%）］

表4 預(yù)防性ECMO［n（%）］

（2）預(yù)防性使用MCS患者病情更重 預(yù)防性MCS一般在風(fēng)險(xiǎn)最高的患者中使用，所以此組患者病情更重，Husser等［7］對(duì)比德國(guó)洪堡大學(xué)醫(yī)療中心了同期TAVI患者資料，包括196例非ECMO，9例預(yù)防性ECMO、9例挽救性ECMO，結(jié)果表明預(yù)防性使用患者的術(shù)前Logistic EuroScore最高（15%vs．18%vs．30%，P＝0.0001），LVEF＜35%的比例心功能最高（4%vs．22%vs．56%，P＝ 0.03）。 Drews 等［9］的研究表明，預(yù)防性CPB用于極高危患者，術(shù)前平均Logistics EuroSCORE為65%，平均 STS為31。其中心源性休克23例（53%），30d病死率為14%，心源性休克患者的30d病死率為28.6%，另一組無死亡。其他一些研究也報(bào)道了類似結(jié)果，見表3～4。

（3）預(yù)防性使用 MCS 效果更好 Trenkwalder等［3］的研究表明緊急ECMO患者存活出院率僅為46%。Husser等［7］對(duì)比了預(yù)防性挽救性ECMO患者的資料，結(jié)果表明相對(duì)于緊急應(yīng)用，預(yù)防性MCS支持下操作成功率高（100%vs．44%，P＝0.03），早期病死率低（0vs．44%，P＝0.02）。 Vikas等［4］報(bào)道預(yù)防性MCS患者住院病死率為11%，1年病死率為19%；同期挽救性應(yīng)用MCS患者分別為53%和64%。挽救性應(yīng)用MCS的支持原因都是緊急的，包括各種操作性并發(fā)癥和致命性意外，這也許可以解釋近遠(yuǎn)期病死率高，見表1～2。

5.展望

隨著TAVI適應(yīng)證逐漸向中危及低危患者的拓展，操作器械不斷改進(jìn)，預(yù)裝瓣膜的更加完善［16］，手術(shù)團(tuán)隊(duì)技術(shù)的日益精進(jìn)以及臨床經(jīng)驗(yàn)的日趨豐富，術(shù)中致命性并發(fā)癥的發(fā)生率逐漸下降，緊急應(yīng)用MCS的比例也將會(huì)下降。最近Trenkwalder等［3］分析了德國(guó)兩個(gè)醫(yī)療中心6年來1 810例TAVI中緊急使用ECMO的情況，結(jié)果表明使用率已從最初的9.4%降至0.9%。然而，由于MCS可以提供可靠的循環(huán)和呼吸支持，將會(huì)在極高危和沒有手術(shù)機(jī)會(huì)的危重患者中得到進(jìn)一步應(yīng)用。